lib/Target/Mips/MicroMipsInstrFormats.td

   1 //===----------------------------------------------------------------------===//
   2 // MicroMIPS Base Classes
   3 //===----------------------------------------------------------------------===//
   4
   5 //
   6 // Base class for MicroMips instructions.
   7 // This class does not depend on the instruction size.
   8 //
   9 class MicroMipsInstBase<dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern,
  10                         InstrItinClass itin, Format f> : Instruction
  11 {
  12   let Namespace = "Mips";
  13   let DecoderNamespace = "MicroMips";
  14
  15   let OutOperandList = outs;
  16   let InOperandList  = ins;
  17
  18   let AsmString   = asmstr;
  19   let Pattern     = pattern;
  20   let Itinerary   = itin;
  21
  22   let Predicates = [InMicroMips];
  23
  24   Format Form = f;
  25 }
  26
  27 //
  28 // Base class for MicroMIPS 16-bit instructions.
  29 //
  30 class MicroMipsInst16<dag outs, dag ins, string asmstr, list<dag> pattern,
  31                InstrItinClass itin, Format f> :
  32   MicroMipsInstBase<outs, ins, asmstr, pattern, itin, f>
  33 {
  34   let Size = 2;
  35   field bits<16> Inst;
  36   field bits<16> SoftFail = 0;
  37   bits<6> Opcode = 0x0;
  38 }
  39
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41 // MicroMIPS 16-bit Instruction Formats
  42 //===----------------------------------------------------------------------===//
  43
  44 class LOGIC_FM_MM16<bits<4> funct> {
  45   bits<3> rt;
  46   bits<3> rs;
  47
  48   bits<16> Inst;
  49
  50   let Inst{15-10} = 0x11;
  51   let Inst{9-6}   = funct;
  52   let Inst{5-3}   = rt;
  53   let Inst{2-0}   = rs;
  54 }
  55
  56 class ADDIUS5_FM_MM16 {
  57   bits<5> rd;
  58   bits<4> imm;
  59
  60   bits<16> Inst;
  61
  62   let Inst{15-10} = 0x13;
  63   let Inst{9-5}   = rd;
  64   let Inst{4-1}   = imm;
  65   let Inst{0}     = 0;
  66 }
  67
  68 class ADDIUSP_FM_MM16 {
  69   bits<9> imm;
  70
  71   bits<16> Inst;
  72
  73   let Inst{15-10} = 0x13;
  74   let Inst{9-1}   = imm;
  75   let Inst{0}     = 1;
  76 }
  77
  78 class MOVE_FM_MM16<bits<6> funct> {
  79   bits<5> rs;
  80   bits<5> rd;
  81
  82   bits<16> Inst;
  83
  84   let Inst{15-10} = funct;
  85   let Inst{9-5}   = rd;
  86   let Inst{4-0}   = rs;
  87 }
  88
  89 class JALR_FM_MM16<bits<5> op> {
  90   bits<5> rs;
  91
  92   bits<16> Inst;
  93
  94   let Inst{15-10} = 0x11;
  95   let Inst{9-5}   = op;
  96   let Inst{4-0}   = rs;
  97 }
  98
  99 class MFHILO_FM_MM16<bits<5> funct> {
 100   bits<5> rd;
 101
 102   bits<16> Inst;
 103
 104   let Inst{15-10} = 0x11;
 105   let Inst{9-5}   = funct;
 106   let Inst{4-0}   = rd;
 107 }
 108
 109 class JRADDIUSP_FM_MM16<bits<5> op> {
 110   bits<5> rs;
 111   bits<5> imm;
 112
 113   bits<16> Inst;
 114
 115   let Inst{15-10} = 0x11;
 116   let Inst{9-5}   = op;
 117   let Inst{4-0}   = imm;
 118 }
 119
 120 //===----------------------------------------------------------------------===//
 121 // MicroMIPS 32-bit Instruction Formats
 122 //===----------------------------------------------------------------------===//
 123
 124 class MMArch {
 125   string Arch = "micromips";
 126   list<dag> Pattern = [];
 127 }
 128
 129 class ADD_FM_MM<bits<6> op, bits<10> funct> : MMArch {
 130   bits<5> rt;
 131   bits<5> rs;
 132   bits<5> rd;
 133
 134   bits<32> Inst;
 135
 136   let Inst{31-26} = op;
 137   let Inst{25-21} = rt;
 138   let Inst{20-16} = rs;
 139   let Inst{15-11} = rd;
 140   let Inst{10}    = 0;
 141   let Inst{9-0}   = funct;
 142 }
 143
 144 class ADDI_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 145   bits<5>  rs;
 146   bits<5>  rt;
 147   bits<16> imm16;
 148
 149   bits<32> Inst;
 150
 151   let Inst{31-26} = op;
 152   let Inst{25-21} = rt;
 153   let Inst{20-16} = rs;
 154   let Inst{15-0}  = imm16;
 155 }
 156
 157 class SLTI_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 158   bits<5> rt;
 159   bits<5> rs;
 160   bits<16> imm16;
 161
 162   bits<32> Inst;
 163
 164   let Inst{31-26} = op;
 165   let Inst{25-21} = rt;
 166   let Inst{20-16} = rs;
 167   let Inst{15-0}  = imm16;
 168 }
 169
 170 class LUI_FM_MM : MMArch {
 171   bits<5> rt;
 172   bits<16> imm16;
 173
 174   bits<32> Inst;
 175
 176   let Inst{31-26} = 0x10;
 177   let Inst{25-21} = 0xd;
 178   let Inst{20-16} = rt;
 179   let Inst{15-0}  = imm16;
 180 }
 181
 182 class MULT_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 183   bits<5>  rs;
 184   bits<5>  rt;
 185
 186   bits<32> Inst;
 187
 188   let Inst{31-26} = 0x00;
 189   let Inst{25-21} = rt;
 190   let Inst{20-16} = rs;
 191   let Inst{15-6}  = funct;
 192   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 193 }
 194
 195 class SRA_FM_MM<bits<10> funct, bit rotate> : MMArch {
 196   bits<5> rd;
 197   bits<5> rt;
 198   bits<5> shamt;
 199
 200   bits<32> Inst;
 201
 202   let Inst{31-26} = 0;
 203   let Inst{25-21} = rd;
 204   let Inst{20-16} = rt;
 205   let Inst{15-11} = shamt;
 206   let Inst{10}    = rotate;
 207   let Inst{9-0}   = funct;
 208 }
 209
 210 class SRLV_FM_MM<bits<10> funct, bit rotate> : MMArch {
 211   bits<5> rd;
 212   bits<5> rt;
 213   bits<5> rs;
 214
 215   bits<32> Inst;
 216
 217   let Inst{31-26} = 0;
 218   let Inst{25-21} = rt;
 219   let Inst{20-16} = rs;
 220   let Inst{15-11} = rd;
 221   let Inst{10}    = rotate;
 222   let Inst{9-0}   = funct;
 223 }
 224
 225 class LW_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 226   bits<5> rt;
 227   bits<21> addr;
 228
 229   bits<32> Inst;
 230
 231   let Inst{31-26} = op;
 232   let Inst{25-21} = rt;
 233   let Inst{20-16} = addr{20-16};
 234   let Inst{15-0}  = addr{15-0};
 235 }
 236
 237 class LWL_FM_MM<bits<4> funct> {
 238   bits<5> rt;
 239   bits<21> addr;
 240
 241   bits<32> Inst;
 242
 243   let Inst{31-26} = 0x18;
 244   let Inst{25-21} = rt;
 245   let Inst{20-16} = addr{20-16};
 246   let Inst{15-12} = funct;
 247   let Inst{11-0}  = addr{11-0};
 248 }
 249
 250 class CMov_F_I_FM_MM<bits<7> func> : MMArch {
 251   bits<5> rd;
 252   bits<5> rs;
 253   bits<3> fcc;
 254
 255   bits<32> Inst;
 256
 257   let Inst{31-26} = 0x15;
 258   let Inst{25-21} = rd;
 259   let Inst{20-16} = rs;
 260   let Inst{15-13} = fcc;
 261   let Inst{12-6}  = func;
 262   let Inst{5-0}   = 0x3b;
 263 }
 264
 265 class MTLO_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 266   bits<5> rs;
 267
 268   bits<32> Inst;
 269
 270   let Inst{31-26} = 0x00;
 271   let Inst{25-21} = 0x00;
 272   let Inst{20-16} = rs;
 273   let Inst{15-6}  = funct;
 274   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 275 }
 276
 277 class MFLO_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 278   bits<5> rd;
 279
 280   bits<32> Inst;
 281
 282   let Inst{31-26} = 0x00;
 283   let Inst{25-21} = 0x00;
 284   let Inst{20-16} = rd;
 285   let Inst{15-6}  = funct;
 286   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 287 }
 288
 289 class CLO_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 290   bits<5> rd;
 291   bits<5> rs;
 292
 293   bits<32> Inst;
 294
 295   let Inst{31-26} = 0x00;
 296   let Inst{25-21} = rd;
 297   let Inst{20-16} = rs;
 298   let Inst{15-6}  = funct;
 299   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 300 }
 301
 302 class SEB_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 303   bits<5> rd;
 304   bits<5> rt;
 305
 306   bits<32> Inst;
 307
 308   let Inst{31-26} = 0x00;
 309   let Inst{25-21} = rd;
 310   let Inst{20-16} = rt;
 311   let Inst{15-6}  = funct;
 312   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 313 }
 314
 315 class EXT_FM_MM<bits<6> funct> : MMArch {
 316   bits<5> rt;
 317   bits<5> rs;
 318   bits<5> pos;
 319   bits<5> size;
 320
 321   bits<32> Inst;
 322
 323   let Inst{31-26} = 0x00;
 324   let Inst{25-21} = rt;
 325   let Inst{20-16} = rs;
 326   let Inst{15-11} = size;
 327   let Inst{10-6}  = pos;
 328   let Inst{5-0}   = funct;
 329 }
 330
 331 class J_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 332   bits<26> target;
 333
 334   bits<32> Inst;
 335
 336   let Inst{31-26} = op;
 337   let Inst{25-0}  = target;
 338 }
 339
 340 class JR_FM_MM<bits<8> funct> : MMArch {
 341   bits<5> rs;
 342
 343   bits<32> Inst;
 344
 345   let Inst{31-21} = 0x00;
 346   let Inst{20-16} = rs;
 347   let Inst{15-14} = 0x0;
 348   let Inst{13-6}  = funct;
 349   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 350 }
 351
 352 class JALR_FM_MM<bits<10> funct> {
 353   bits<5> rs;
 354   bits<5> rd;
 355
 356   bits<32> Inst;
 357
 358   let Inst{31-26} = 0x00;
 359   let Inst{25-21} = rd;
 360   let Inst{20-16} = rs;
 361   let Inst{15-6}  = funct;
 362   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 363 }
 364
 365 class BEQ_FM_MM<bits<6> op> : MMArch {
 366   bits<5>  rs;
 367   bits<5>  rt;
 368   bits<16> offset;
 369
 370   bits<32> Inst;
 371
 372   let Inst{31-26} = op;
 373   let Inst{25-21} = rt;
 374   let Inst{20-16} = rs;
 375   let Inst{15-0}  = offset;
 376 }
 377
 378 class BGEZ_FM_MM<bits<5> funct> : MMArch {
 379   bits<5>  rs;
 380   bits<16> offset;
 381
 382   bits<32> Inst;
 383
 384   let Inst{31-26} = 0x10;
 385   let Inst{25-21} = funct;
 386   let Inst{20-16} = rs;
 387   let Inst{15-0}  = offset;
 388 }
 389
 390 class BGEZAL_FM_MM<bits<5> funct> : MMArch {
 391   bits<5>  rs;
 392   bits<16> offset;
 393
 394   bits<32> Inst;
 395
 396   let Inst{31-26} = 0x10;
 397   let Inst{25-21} = funct;
 398   let Inst{20-16} = rs;
 399   let Inst{15-0}  = offset;
 400 }
 401
 402 class SYNC_FM_MM : MMArch {
 403   bits<5> stype;
 404
 405   bits<32> Inst;
 406
 407   let Inst{31-26} = 0x00;
 408   let Inst{25-21} = 0x0;
 409   let Inst{20-16} = stype;
 410   let Inst{15-6}  = 0x1ad;
 411   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 412 }
 413
 414 class BRK_FM_MM : MMArch {
 415   bits<10> code_1;
 416   bits<10> code_2;
 417   bits<32> Inst;
 418   let Inst{31-26} = 0x0;
 419   let Inst{25-16} = code_1;
 420   let Inst{15-6}  = code_2;
 421   let Inst{5-0}   = 0x07;
 422 }
 423
 424 class SYS_FM_MM : MMArch {
 425   bits<10> code_;
 426   bits<32> Inst;
 427   let Inst{31-26} = 0x0;
 428   let Inst{25-16} = code_;
 429   let Inst{15-6}  = 0x22d;
 430   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 431 }
 432
 433 class WAIT_FM_MM {
 434   bits<10> code_;
 435   bits<32> Inst;
 436
 437   let Inst{31-26} = 0x00;
 438   let Inst{25-16} = code_;
 439   let Inst{15-6}  = 0x24d;
 440   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 441 }
 442
 443 class ER_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 444   bits<32> Inst;
 445
 446   let Inst{31-26} = 0x00;
 447   let Inst{25-16} = 0x00;
 448   let Inst{15-6}  = funct;
 449   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 450 }
 451
 452 class EI_FM_MM<bits<10> funct> : MMArch {
 453   bits<32> Inst;
 454   bits<5> rt;
 455
 456   let Inst{31-26} = 0x00;
 457   let Inst{25-21} = 0x00;
 458   let Inst{20-16} = rt;
 459   let Inst{15-6}  = funct;
 460   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 461 }
 462
 463 class TEQ_FM_MM<bits<6> funct> : MMArch {
 464   bits<5> rs;
 465   bits<5> rt;
 466   bits<4> code_;
 467
 468   bits<32> Inst;
 469
 470   let Inst{31-26} = 0x00;
 471   let Inst{25-21} = rt;
 472   let Inst{20-16} = rs;
 473   let Inst{15-12} = code_;
 474   let Inst{11-6}  = funct;
 475   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 476 }
 477
 478 class TEQI_FM_MM<bits<5> funct> : MMArch {
 479   bits<5> rs;
 480   bits<16> imm16;
 481
 482   bits<32> Inst;
 483
 484   let Inst{31-26} = 0x10;
 485   let Inst{25-21} = funct;
 486   let Inst{20-16} = rs;
 487   let Inst{15-0}  = imm16;
 488 }
 489
 490 class LL_FM_MM<bits<4> funct> {
 491   bits<5> rt;
 492   bits<21> addr;
 493
 494   bits<32> Inst;
 495
 496   let Inst{31-26} = 0x18;
 497   let Inst{25-21} = rt;
 498   let Inst{20-16} = addr{20-16};
 499   let Inst{15-12} = funct;
 500   let Inst{11-0}  = addr{11-0};
 501 }
 502
 503 class ADDS_FM_MM<bits<2> fmt, bits<8> funct> : MMArch {
 504   bits<5> ft;
 505   bits<5> fs;
 506   bits<5> fd;
 507
 508   bits<32> Inst;
 509
 510   let Inst{31-26} = 0x15;
 511   let Inst{25-21} = ft;
 512   let Inst{20-16} = fs;
 513   let Inst{15-11} = fd;
 514   let Inst{10}    = 0;
 515   let Inst{9-8}   = fmt;
 516   let Inst{7-0}   = funct;
 517
 518   list<dag> Pattern = [];
 519 }
 520
 521 class LWXC1_FM_MM<bits<9> funct> : MMArch {
 522   bits<5> fd;
 523   bits<5> base;
 524   bits<5> index;
 525
 526   bits<32> Inst;
 527
 528   let Inst{31-26} = 0x15;
 529   let Inst{25-21} = index;
 530   let Inst{20-16} = base;
 531   let Inst{15-11} = fd;
 532   let Inst{10-9}  = 0x0;
 533   let Inst{8-0}   = funct;
 534 }
 535
 536 class SWXC1_FM_MM<bits<9> funct> : MMArch {
 537   bits<5> fs;
 538   bits<5> base;
 539   bits<5> index;
 540
 541   bits<32> Inst;
 542
 543   let Inst{31-26} = 0x15;
 544   let Inst{25-21} = index;
 545   let Inst{20-16} = base;
 546   let Inst{15-11} = fs;
 547   let Inst{10-9}  = 0x0;
 548   let Inst{8-0}   = funct;
 549 }
 550
 551 class CEQS_FM_MM<bits<2> fmt> : MMArch {
 552   bits<5> fs;
 553   bits<5> ft;
 554   bits<4> cond;
 555
 556   bits<32> Inst;
 557
 558   let Inst{31-26} = 0x15;
 559   let Inst{25-21} = ft;
 560   let Inst{20-16} = fs;
 561   let Inst{15-13} = 0x0;  // cc
 562   let Inst{12}    = 0;
 563   let Inst{11-10} = fmt;
 564   let Inst{9-6}   = cond;
 565   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 566 }
 567
 568 class BC1F_FM_MM<bits<5> tf> : MMArch {
 569   bits<16> offset;
 570
 571   bits<32> Inst;
 572
 573   let Inst{31-26} = 0x10;
 574   let Inst{25-21} = tf;
 575   let Inst{20-18} = 0x0; // cc
 576   let Inst{17-16} = 0x0;
 577   let Inst{15-0}  = offset;
 578 }
 579
 580 class ROUND_W_FM_MM<bits<1> fmt, bits<8> funct> : MMArch {
 581   bits<5> fd;
 582   bits<5> fs;
 583
 584   bits<32> Inst;
 585
 586   let Inst{31-26} = 0x15;
 587   let Inst{25-21} = fd;
 588   let Inst{20-16} = fs;
 589   let Inst{15}    = 0;
 590   let Inst{14}    = fmt;
 591   let Inst{13-6}  = funct;
 592   let Inst{5-0}   = 0x3b;
 593 }
 594
 595 class ABS_FM_MM<bits<2> fmt, bits<7> funct> : MMArch {
 596   bits<5> fd;
 597   bits<5> fs;
 598
 599   bits<32> Inst;
 600
 601   let Inst{31-26} = 0x15;
 602   let Inst{25-21} = fd;
 603   let Inst{20-16} = fs;
 604   let Inst{15}    = 0;
 605   let Inst{14-13} = fmt;
 606   let Inst{12-6}  = funct;
 607   let Inst{5-0}   = 0x3b;
 608 }
 609
 610 class CMov_F_F_FM_MM<bits<9> func, bits<2> fmt> : MMArch {
 611   bits<5> fd;
 612   bits<5> fs;
 613
 614   bits<32> Inst;
 615
 616   let Inst{31-26} = 0x15;
 617   let Inst{25-21} = fd;
 618   let Inst{20-16} = fs;
 619   let Inst{15-13} = 0x0; //cc
 620   let Inst{12-11} = 0x0;
 621   let Inst{10-9}  = fmt;
 622   let Inst{8-0}   = func;
 623 }
 624
 625 class CMov_I_F_FM_MM<bits<8> funct, bits<2> fmt> : MMArch {
 626   bits<5> fd;
 627   bits<5> fs;
 628   bits<5> rt;
 629
 630   bits<32> Inst;
 631
 632   let Inst{31-26} = 0x15;
 633   let Inst{25-21} = rt;
 634   let Inst{20-16} = fs;
 635   let Inst{15-11} = fd;
 636   let Inst{9-8}   = fmt;
 637   let Inst{7-0}   = funct;
 638 }
 639
 640 class MFC1_FM_MM<bits<8> funct> : MMArch {
 641   bits<5> rt;
 642   bits<5> fs;
 643
 644   bits<32> Inst;
 645
 646   let Inst{31-26} = 0x15;
 647   let Inst{25-21} = rt;
 648   let Inst{20-16} = fs;
 649   let Inst{15-14} = 0x0;
 650   let Inst{13-6}  = funct;
 651   let Inst{5-0}   = 0x3b;
 652 }
 653
 654 class MADDS_FM_MM<bits<6> funct>: MMArch {
 655   bits<5> ft;
 656   bits<5> fs;
 657   bits<5> fd;
 658   bits<5> fr;
 659
 660   bits<32> Inst;
 661
 662   let Inst{31-26} = 0x15;
 663   let Inst{25-21} = ft;
 664   let Inst{20-16} = fs;
 665   let Inst{15-11} = fd;
 666   let Inst{10-6}  = fr;
 667   let Inst{5-0}   = funct;
 668 }
 669
 670 class COMPACT_BRANCH_FM_MM<bits<5> funct> {
 671   bits<5>  rs;
 672   bits<16> offset;
 673
 674   bits<32> Inst;
 675
 676   let Inst{31-26} = 0x10;
 677   let Inst{25-21} = funct;
 678   let Inst{20-16} = rs;
 679   let Inst{15-0}  = offset;
 680 }
 681
 682 class COP0_TLB_FM_MM<bits<10> op> : MMArch {
 683   bits<32> Inst;
 684
 685   let Inst{31-26} = 0x0;
 686   let Inst{25-16} = 0x0;
 687   let Inst{15-6}  = op;
 688   let Inst{5-0}   = 0x3c;
 689 }